1、金溫擴能改造工程JWSG-標龍尖山隧道測量專項方案編制：復核：審核：中鐵二十二局集團有限公司金溫擴能改造工程指揮部 二O一O年十一月二十日目錄第1章 工程概況1第2章 編制依據11.1編制依據11.2編制原則2第3章 施工測量準備23.1 施工測量組織工作23.2 施測原則23.3 準備工作3第4章 施工測量34.1 測量管理34.2 測量工作流程44.3 控制測量54.4 隧道控制測量和施工測量6洞內平面控制7軸線控制及施工測量7高程控制8保證測量精度的技術要求9第5章 貫通測量115.1 控制測量設計11規范對貫通誤差的要求115.2 平面控制測量11洞外控制網布設11洞內控制網布設125

2、.3 高程控制測量設計15洞外高程控制測量155.3.2 洞內高程控制測量155.3.3 洞內、外高程控制測量綜合影響。155.4 結論。15第6章 竣工測量166.1 隧道竣工測量內容166.2 隧道二等水準貫通調整166.3 中線貫通測量166.4 隧道凈空斷面測量17第7章 施工測量管理177.1 施工測量管理制度177.2 測量人員安全保證措施177.3 測量技術保證措施18 第1章 工程概況龍尖山隧道左線起點里程為DK87+368，隧道左線終點里程為DK91+813，全長約4.4km。龍尖山隧道進口端到DK89+607.194為直線，DK89+607.194到DK89+767.197

3、為緩和曲線，DK89+767.197到DK90+167.627為半徑900米的圓曲線，DK90+167.627到DK90+327.627為緩和曲線，DK90+327.627到出口端為直線。本隧道II級圍巖3030米，III級圍巖650米，級圍巖420米，級圍巖345米。可用于控制該隧道的設計院給定導線點有3個：CPI038-1、CPI038-2、CPI039-1。加密控制點5個，分別為：S2-8、 S2-7 、S3-2、S3-3、 S3-4，二等水準測量加密控制點4個。第2章 編制依據1.1編制依據1、新建鐵路工程測量規范TB10101-20092、高速鐵路工程測量規范，TB 10601-20

4、093、全球定位系統（GPS）鐵路測量規程TB10054-974、龍尖山隧道設計文件及施工圖紙5、中鐵第四勘察設計院向我單位進行了現場交樁，并提交了電子版的CPI、CPII及二等水準成果表。6、施工前，我部根據中鐵第四勘察設計院提供的CPI、CPII布設二等GPS加密網，加密二等水準點。提交加密成果書1.2編制原則施工段的劃分根據本工程的特點,將本工程分為進出口兩個施工區段，隧道進口K87+368K89+607.194為I施工區段2.2km，隧道出口K89+607.19491+813（終點）為II施工區段，約2.2km。 第3章 施工測量準備3.1 施工測量組織工作我單位科學組織、加強人員協調

5、按計劃要求完成外業工作，并及時對外業數據進行處理，數據檢測合格后上報監理、咨詢公司。3.2 施測原則嚴格執行測量規范；遵守先整體后局部，先控制后碎部的工作程序，先確定加密控制網，后以加密控制網為依據，進行各局部軸線的定位放線。必須嚴格審核測量原始數據的準確性，堅持測量放線與計算工作同步校核的工作方法。定位工作執行自檢、互檢合格后再報檢的工作制度。測量方法要簡捷，儀器使用要熟練，明確為工程服務，按圖施工，質量第一的宗旨。緊密配合施工，發揚團結協作、實事求是、認真負責的工作作風。3.3 準備工作全面了解設計意圖，認真熟悉與審核圖紙。施測人員通過對總平面圖和設計說明的學習，了解工程總體布局，工程特點

6、，周圍環境，其次了解水準點的高程。在了解總圖后認真學習線路施工圖,及時校對線路橫段面圖和征地紅線的尺寸及附屬工程的頂面、基礎、剖面的尺寸、形狀、構造，它是整個工程放線的依據。在熟悉圖紙時，著重掌握軸線的尺寸、標高的對比，隧道線路的走向和排水坡度等幾者之間軸線的尺寸，查看其相關之間的軸線及標高是否吻合，有無矛盾存在。第4章 施工測量4.1 測量管理測量管理為做到測量成果的準確無誤，本工程測量工作堅持三級管理，配備測量經驗豐富的技術人員和先進測量儀器。工區測量小組進行日常的施工放樣工作；分部測量班負責布置、測量加密控制點，對工區測量小組工作進行檢查、校核、監督和控制；局指揮部精測隊組織復測導線控制

7、點和水準點。在工程的各個施工階段，嚴格執行測量多級復核制，并且所有上報的測量成果均須附有測量原始資料。分部測量班成員：張攀華、李海平、張建邦、王細林、尚高龍、姚建平。 4.1.2根據本工程實際需要，需要配備的主要測量設備見下表：主要測量設備名稱、數量及精度要求序號設備名稱數量規格型號主要工作性能指標1Leica全站儀1TCRA12011”， 1mm+1.5pmm2Leica全站儀1TS06 2” ，1.5mm+2pmm3全站儀1GPT-102R2， 2mm+2PPm4電子水準儀1DiNi030.3mm5蘇一光水準儀2DSZ21mm6鋼尺250M1mm7鋼卷尺68對講機49直尺23M1mm10塔

8、尺25M1mm4.2 測量工作流程工作流程見圖交接樁復測及加密報監理、咨詢公司、業主審核進出洞口放樣測量精測隊、分部、工區三級復核洞內施工放樣報監理、咨詢公司、洞內導線延伸、高程傳遞精測隊、分部、工區三級復核貫通測量報請監理、咨詢公司、業主審核4.3 控制測量施測前，對所有需進入現場使用的水準儀、全站儀等儀器進行檢校和標定，合格后方可投入使用。對設計單位提交的CPI、CPII和水準點進行現場復核，根據施工需要選擇視線開闊地點加密，根據現場線路、施測區域，按B級網精度施測加密，高程控制采用附和水準路線，按照二等水準測量的要求施測加密，并盡可能將導線點與水準點合并，建立平面和高程控制網，測量成果報

9、監理、咨詢公司認可后，方可做為施工放樣的依據及竣工后的驗收之用。采用的標準：表1導線測量的主要技術要求等級測角中誤差（）測距相對中誤差方位角閉合差（）全長相對閉合差測回數1儀器2儀器隧道二等1.31/2500002.6n1/1000009三等1.81/1500003.6n1/55000610表中n為測站數表2水平角方向觀測法的技術要求等級儀器等級半測回歸零差（）一測回內2c互差（）同一方向值各測回互差（）四 等 及 以上1儀器6962儀器8139表3邊長測量技術要求等級測距儀儀器等級每邊測回數一測回讀數較差限值（mm）測回間較差限值（mm）往返觀測平距較差限值往測返測二等 44232mD57三

10、等22232mD4457表4水準測量主要技術標準等級每千米高差全中誤差（mm）路線長度（km）水準儀等級水準尺觀測次數往返較差或閉合差（mm）與已知點聯測符合或環 線二等2400DS1銦瓦往返往返4 表5水準測量觀測要求等級水準尺類型水準儀等級視距（m）前后視距差（m）測段前后視距累積差（m）視線高度（m）二等因瓦DS1501.03.0下絲讀數0.55 表6水準測量的觀測方法等級附合觀測方式觀測順序二等往返奇數站：后-前-前-后偶數站：前-后-后-前4.4 隧道控制測量和施工測量洞內平面控制沿隧道中線布設多邊形閉合導線環，導線點埋設采用混凝土灌注鐵心樁，要布置在施工干擾小，穩固可靠的地方，必要

11、時采取保護措施。結合我們所用的測量儀器的精度，測距、測角均能滿足較高等級測量要求的情況，采用閉合導線控制。導線控制按主導線控制點、附導線控制點和施工導線控制點進行控制。隧道內導線以洞口所投GPS點為起始點向內測設，形成閉合導線環(附隧道洞內平面控制點位圖)。導線每延伸12個控制點，控制點坐標采用平差值，起算到GPS點進行平差。精測導線要求導線邊長應盡量的長（不小于300m），要根據實地的照準精度選定合適的距離。旁折光對精密測角觀測結果有系統性影響，因此導線盡量沿隧道中線布設成等邊直伸多邊形導線閉合環或菱形導線鎖，每個導線環的邊數設計為46條。隧道的橫向貫通誤差隨著測站數的增加而迅速增大，在保證

12、洞內通風、照明、通訊問題解決的情況下，將導線邊盡量設長，以減少方位角傳遞誤差。根據洞內通視的實際情況，導線平均邊長布設應不小于300m。由于洞內首級控制網不能完全滿足施工測量的需要，需建立第二級加密控制，二級控制的加密采用插點、插網的方法，精度可比首級控制網低。導線角觀測采用方向觀測法9測回。距離測量采用對向觀測4測回觀測過程中的各項限差要求嚴格按隧道二等導線測量的要求實施。導線的測角測邊要求符合高鐵測量規范。軸線控制及施工測量洞內導線點布設、觀測、平差、坐標計算完畢，經復核無誤后，利用導線控制點測出隧道軸線。由導線點測設軸線樁，一次測設不能少于3點，并相互校核。施工中除設置變坡點控制樁外，還

13、要設置必要的加樁，直線上按10m間距布置。混凝土施工時可根據作業地段適當加密。施工中的測量控制采用三維極坐標法進行施測。為了加強放樣點的檢核條件，可用另外兩個已知導線點作起算數據，用同樣方法來檢測放樣點正確與否，或利用全站儀的坐標實測功能，用另兩個已知導線點來實測放樣點的坐標，放樣點理論坐標與檢測后的實測坐標X、Y值相差均在±3mm以內，可用這些放樣點指導隧道施工。 開挖放樣：采用全站儀定出隧道的中線，（全站儀可以通過程序及設計尺寸直接放樣出隧道開挖斷面）；再根據隧道中線與高程采用“隧道五寸臺”法繪出隧道斷面。要求現場繪制精度為±10mm。在隧道初支過程中，架設鋼格柵時要嚴

14、格的控制中線、垂直度和同步線，其基本方法同掘進原理。其中格柵中線和同步線的測量允許誤差為±20mm，格柵垂直度允許誤差為3°。二襯施工使用自制定型模板，直接控制模板定位，采用中線與邊墻高程控制即可。二襯鋼筋作業與開挖作業原理相同，使用五寸臺增加點位控制。測量精度要求達到±3mm即可。高程控制 (1) 洞外高程控制采用洞口加密水準點（不少于2個） (2) 洞內高程控制按高速鐵路工程測量測規對隧道測量的一般規定，隧道洞內高程測量采用四等水準測量，每千米水準測量的偶然中誤差5.0mm，可將洞內的200m一對的平面控制點同時作為高程控制點進行測量。洞內高程分別從洞口水準基

15、點向洞內引測。每100m150m埋設一個控制樁，埋設標準同導線控制樁。施測時必須聯測兩個以上水準控制樁，其差值在規范規定范圍內時，方可向前引測。洞內外水準控制點要定期進行聯測，建立水準控制網。施工前進行洞口的定位測量，測出地面高程與設計高程之差，給施工開挖提供準確數據。洞內施工時，根據設計高程，在洞內兩側按10米間距標出里程樁號和腰線高程，給下一道工序提供直觀的高程控制點。洞內每一百米至一百伍拾米埋設一個混凝土固定的高程控制點，并進行往返觀測和平差，直至隧道貫通。保證測量精度的技術要求 (1) 嚴格按照隧道二等導線測量的作業要求和儀器級別、技術精度指標、操作規程進行施測。 (2) 洞外、洞內溫

16、差較大、明亮度反差強烈，這對測量極為不利。因此由洞外向洞內的引測工作，應在夜晚或陰天進行，進洞定向邊的選擇必須大于150m。 (3)提高觀測者的技術水平。在觀測的過程中要自始至終選用一名操作熟練、有責任心的觀測員負責觀測，這樣在保證相同的觀測條件下，有效的提高測量精度，保證觀測值為同精度觀測。(4) 洞內外溫度、濕度相差很大，為使儀器內部溫度與外界溫度充分一致，儀器開箱30分鐘后方可進行觀測。測距時應防止強燈光直接射入照準部，應經常拭凈鏡頭及反射鏡上的水霧。(5) 導線向前延伸時必須符合原有三個或三個以上控制點確保無誤后方可進行。每次觀測采用的儀器、設備、觀測方法、觀測精度指標、觀測條件、平差

17、方法均相同。(6) 為較大程度消除儀器照準部旋轉時可能產生的儀器底部帶動誤差對測角的影響，測角時，應按總測回數的奇數測回和偶數測回分別觀測導線的左角和右角。第5章 貫通測量5.1 控制測量設計規范對貫通誤差的要求隧道的貫通誤差包括橫向貫通誤差、縱向貫通誤差、高程貫通誤差三項，其中縱向貫通誤差對隧道施工、運營影響極小，且在施工測量過程中很容易保證精度，故在此對該項不做貫通誤差設計。下面根據平面控制測量、高程控制測量精度對橫向貫通誤差、高程貫通誤差分別做出估算。為安全、高精度的貫通本隧道，減少將來隧道貫通誤差調整的難度，結合我單位現有的測量儀器精度，決定洞外平面控制測量采用GPS按二級網精度施測，

18、洞內導線控制測量等級為隧道二等導線，洞外采用二等水準、洞內高程采用五等測量。洞內導線測邊、角按獨立測量2組計算。5.2 平面控制測量洞外控制網布設設計院提供的平面控制點CPI，其點位距離線路較遠不能滿足隧道正確貫通的要求，需重新布同精度等級的洞外加密控制網。根據規范要求及該隧道現場實際情況，洞外平面控制網采用全球衛星定位系統（GPS）測量，執行全球定位系統（GPS）鐵路測量規程標準，按B級網精度施測，該項工作已完成，結果見加密制網成果。根據該結果，洞外加密GPS控制點及引入邊的中誤差如下表1：表1洞外往洞內引入使用的點和邊的中誤差進洞點名點位中誤差后視邊名方位角中誤差距貫通面距離進口S2-82

19、.9mmS2-8S2-70.63秒2638m出口S3-42.0mmS3-4S3-20.42d秒2526m則洞外平面控制測量引起的橫向貫通中誤差為：my=（2.92+2.02+（0.63÷206265×2638000）2+（0.42÷206265×2526000）2）1/2=±6.3mm洞內控制網布設根據規范要求，洞內平面控制網采用三等導線施測，為提高貫通精度，我們根據測量儀器及洞內施測條件，按隧道二等導線布設附合導線控制網。為安全貫通，我們先按兩洞口以二等支導線一次測量的方式向洞內引測平面控制網來估算洞內控制測量對橫向貫通誤差的影響。預計洞內導

20、線點布設及各點距貫通面、隧道中線的距離如下圖所示（僅繪制支導線，實際為附合導線）。進、出口洞內導線點距離貫通面距離dx、dy值導線點dxdy備注進口端導線S2-82638488dx2=24945226dy2=238623J-123826J-220829J-317836J-414839J-511838J-68838J-75836J-82839貫通面00出口端導線S3-42526396dx2=20826084dy2=180607C-12205113C-2190570C-3160524C-413051C-510060C-67060C-74060貫通面00由洞內導線測量引起的隧道橫向貫通誤差主要有測角

21、誤差和測距誤差兩部分，其中，測角誤差引起的橫向貫通誤差my按下式計算：my=m/×（dx2）1/2式中：m 導線測角中誤差，該隧道導線按二等精度布設，獨立一組測角中誤差m為1秒。206265秒dx2各導線點距離貫通面的垂直距離的平方的和。測距誤差引起的橫向貫通中誤差按下式計算： myl=ml/l×（dy2）1/2式中：ml/l導線邊長相對中誤差，獨立觀測一組邊中誤差為1/100000。dy2導線各邊在貫通面上的投影長度的平方和。根據表、圖中數據，得my=±1/206265×(24945226+20826084)1/2=±0.033mmyl =&

22、#177;1/100000×(238623+180607)1/2=±0.006m由洞內導線測角、測距誤差引起的橫向貫通誤差值為my=( my2+ myl 2)1/2=±0.034m當采用兩組同精度觀測時，貫通誤差為my=±0.034/21/2=±0.024m5.3 高程控制測量設計洞外高程控制測量設計院提供的水準點為二等水準點，經復測檢驗，滿足隧道施工要求，洞外水準點采用原設計高程。二等水準測量偶然中誤差為±1mm/km，水準復測線路長度12千米，則洞外控制測量的中誤差為mhw=±1×121/2=±3.5

23、mm 洞內高程控制測量洞內高程采用四等水準引測來控制。測量精度采用規范值±5mm/km，根據線路長度7千米來推算，得洞內控制測量的中誤差為mhn=±5×71/2=±13mm 洞內、外高程控制測量綜合影響。由1,2得 mh=（mhw2+ mhn2）1/2=±13mm5.4 結論。從上述數據可知，龍尖山隧道洞外采用B級網，洞內導線采用隧道二等支導線引測，貫通面橫向中誤差滿足規范要求，且在實測過程中采用閉合導線環，測量精度會提高一個等級。洞外二等加密水準點，滿足洞外水準控制測量要求，洞內采用四等水準，高程貫通誤差遠小于規范允許值。高程、平面均滿足隧道

24、的正確貫通第6章 竣工測量6.1 隧道竣工測量內容(1)洞內CPII控制網測量(2)隧道二等水準貫通調整測量(3)隧道內線路貫通測量(4)隧道斷面測量6.2 隧道二等水準貫通調整 (1)洞內水準點每千米埋設1個，起閉隧道進出口水準點，按二等水準測量。在邊墻上埋設標志。標志應符合高速鐵路工程測量規范，TB 10601-2009附錄的規定。(2)洞內水準點貫通高差閉合差6L時，以隧道進出口兩端的二等水準點為固定點進行高程平差。當貫通高差閉合差6L時，應將水準線路向兩頭延伸，使之6L后，固定兩端高程，對該段水準路線進行約束平差，并調整平差范圍內的二等水準點，消除隧道斷高。6.3 中線貫通測量(1)中線樁的設置，應滿足編制竣工文件的需要(2)中線樁上應釘設公里樁，并應釘設百米樁。(3)在曲線起終點、邊坡點、豎曲線起終點、隧道進出口、隧道內斷面變化處均應設置加樁。6.4 隧道凈空斷面測量(1)斷面測量直線地段每50米，曲線20米。(2)凈空斷面應測量內拱頂高程、其拱線寬度以及軌頂以上1.1米、3米、5.8米處的寬度竣工測量的基本方法和精度要求應與施工測量相同。第7章 施工測量管理7.1 施工測量管理制度(1)所有測量儀器必須經過法定的檢測機構檢測、標定方能使用。(2)堅持測量雙檢制。(3)現場控制樁，由技術部門接收、使用、保管。